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L'arbre généalogique de la peste bubonique met en lumière le risque de nouvelles épidémies

Rencontrez le fléau de Justinien, le plus âgé de la peste noire, mais cousin tout aussi fatal. Arrivé à Constantinople vers 540, il fit près de 100 millions de morts, contribua à la chute de l’empire romain et s’attarda pendant deux ans. des siècles. Et puis ça a disparu.

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Dans un article publié hier dans The Lancet Infectious Diseases, des scientifiques ont reconstitué pour la première fois le génome de cet ancien agent pathogène. La peste noire et la peste justinienne sont toutes deux sorties séparément de la même bactérie mortelle, Yersinia pestis .

En raison de symptômes similaires, les scientifiques ont toujours associé la peste antérieure à la peste noire, mais ils n’ont jamais déterminé de manière concluante la relation entre les deux pandémies. Certaines études ont même suggéré que la peste justinienne était un virus de la grippe.

Une partie de la difficulté à cerner l'origine de la première peste est qu'il peut être assez difficile de retrouver les restes de personnes décédées des suites de la peste justinienne - alors que les scientifiques pourraient se tourner vers les registres méticuleux des propriétés gouvernementales concernant les emplacements des charniers des victimes de la mort noire, aucun document de ce type n'existe pour la peste antérieure. Sans se laisser décourager, Dave Wagner, biologiste à la Northern Arizona University et coauteur du journal, a travaillé avec des collègues, notamment des archéologues allemands, et a trouvé des fragments de Y. pestis dans des restes humains provenant d'un cimetière du VIe siècle situé en Bavière, en Allemagne.

Les souches de la peste moderne sont issues de la peste noire. Les scientifiques se demandèrent si la peste justinienne était le même virus.

Les scientifiques ont analysé les dents de deux séries de restes de cette tombe dans un cimetière bavarois. Les scientifiques ont analysé les dents de deux séries de restes de cette tombe dans un cimetière bavarois. (Image: M. Harbeck / Université de Munich)

Pour savoir comment cette souche Justinienne s’intègre dans l’arbre généalogique de la peste, il leur fallait tout le génome. «Nous pouvons utiliser des techniques de [séquençage de l'ADN] pour aller de plus en plus loin dans le temps afin de révéler les génomes d'anciens agents pathogènes», déclare Hendrik Poinar, généticien de l'évolution à l'Université McMaster au Canada et co-auteur. "Si la Peste Noire et le Justinien sont liés", dit-il, "est-ce que ces émergences sont séparées ou y a-t-il quelque chose d'inhérent à la physiologie du bogue qui lui permet de ressurgir?"

Le laboratoire de Poinar a analysé les dents de deux cadavres bavarois enterrés vers 504 et 533 après JC. Dans les vestiges squelettiques antiques, le meilleur endroit pour trouver des preuves génétiques de l'agent pathogène qui a tué la personne est dans ses dents. «Une dent, c'est comme un coffre-fort», dit Poinar. Mais pas un coffre-fort imperméable; les dents contiennent également des bactéries symbiotiques, des champignons du sol, d'autres agents pathogènes et l'ADN de l'individu. Les chercheurs ont donc retiré la couronne, broyé la pulpe dentaire et recherché des fragments de l'ancien génome de la peste au milieu de la crasse.

Heureusement, ils ont récupéré suffisamment de fragments pour reconstituer l’ensemble du génome de l’agent pathogène responsable de la peste justinienne. Ensuite, ils ont comparé le génome reconstruit à la peste noire et aux souches modernes.

Les scientifiques ont analysé cette ancienne dent provenant des restes d'une victime de la peste justinienne découverte en Allemagne à la recherche de l'ADN de la peste. Les scientifiques ont analysé cette ancienne dent provenant des restes d'une victime de la peste justinienne découverte en Allemagne à la recherche de l'ADN de la peste. (Image: Université McMaster)

Leurs découvertes ont révélé que, bien qu'elle soit apparue en premier, la peste justinienne s'est éteinte et n'est plus qu'un cousin éloigné de la peste noire et des souches engendrées par la pandémie. La peste justinienne est étroitement liée à deux souches connues depuis longtemps comme ayant persisté dans les populations de rongeurs chinois, ce qui suggère que, tout comme la peste noire, elle est originaire d'Asie et s'est rendue en Europe probablement via la voie commerciale la plus fréquentée, la Route de la Soie. Mais pour une raison quelconque, la peste noire a eu beaucoup plus de succès dans la mesure où elle a survécu et continué à se répandre. Sur la base des analyses de la lignée des chercheurs et d’études antérieures, il est passé de l’Europe à la Méditerranée et à l’Afrique avant de revenir sur ses pas en Chine.

Et là, une troisième pandémie a eu lieu: des rats ont contribué à propager cette forme de peste dans le monde entier via des routes de navigation humaines, où se trouvent les souches modernes qui infectent parfois les gens de nos jours.

François Balloux, un généticien de l'University College London, note qu'il n'est pas rare que deux souches apparaissent sur le même "clade" ou la même branche d'un arbre généalogique d'agents pathogènes, mais ce qui rend une souche plus durable alors que l'autre meurt en dehors est une question intéressante. "Il n'y a pas de candidat évident quant aux mutations qui pourraient rendre une souche plus performante ou plus virulente", a déclaré Balloux. Wagner et Poinar ont recherché des gènes susceptibles d’instaurer une virulence accrue, mais n’ont présenté aucun candidat majeur.

Les facteurs environnementaux peuvent jouer un rôle dans la détermination du cycle de vie d'une peste, car les précipitations ont généralement un effet important sur les populations de rongeurs. Les auteurs notent que le climat peut avoir influencé le boom et l'effondrement de la peste justinienne. De fortes saisons de pluie ont précédé les trois pandémies de peste, et à chaque la peste À la fin, le climat s'était stabilisé. Mais, sans preuves suggérant que les changements climatiques étaient plus sévères à la fin de la peste justinienne, les facteurs environnementaux ne peuvent à eux seuls expliquer de manière suffisante la raison pour laquelle la souche a disparu.

Wagner souligne également que le mouvement humain a augmenté entre chaque pandémie. Au moment de la troisième pandémie, la technologie des bateaux à vapeur permettait aux humains de parcourir le monde. C'est ainsi que les souches modernes sont arrivées à Madagascar, où les populations de rats non indigènes sont plus répandues. Aux États-Unis, de faibles niveaux de peste traversent toujours les populations de rongeurs indigènes, reliques de cette troisième pandémie. Mais les centres américains de contrôle et de prévention des maladies contrôlent régulièrement les chiens de prairie et les autres rongeurs du sud-ouest au cas où quelque chose d'extraordinaire émergerait.

Le fait que les deux anciennes plaies soient apparues séparément au fil du temps signifie qu'une nouvelle forme de peste pourrait survenir à l'avenir . "C'est inquiétant", dit Balloux. Avec les voyages modernes, une nouvelle souche de peste pourrait trouver beaucoup plus facile de faire le tour du monde. Mais Au cours des cent dernières années, des améliorations ont été apportées en matière d'hygiène, de disponibilité d'antibiotiques et de diminution des populations urbaines de rats.

«Peut-il y avoir une autre pandémie? Certainement », dit Wagner. "Mais nous ne pensons pas que ces conditions sont réunies dans trop d'endroits dans le monde." Nous ne sommes donc pas prêts pour un scénario Monthy Python de si tôt.

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